×
20.03.2014
216.012.ad6f

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ С ПРОВОДОВ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002510114
Дата охранного документа
20.03.2014
Аннотация: Использование: в области электроэнергетики для удаления гололедных отложений с проводов. Технический результат заключается в повышении эффективности. Устройство содержит установленные на проводе (1) с зазором витые цилиндрические пружины (2) с аэродинамическими элементами (3) и расположенными асимметрично проводу грузами, концы пружин ввернуты в кольцевые постоянные магниты (4), обращенные друг к другу одноименными полюсами, аэродинамические элементы выполнены в виде легких пластин разных размеров, установленных в средней части пружин и навернутых на них осевыми отверстиями, а асимметричные грузы представляют собой болтовые соединения из болтов (6) и гаек (7), установленных в отверстиях (8) в периферийной части пластин. 1 ил.
Основные результаты: Устройство для удаления гололедных отложений с проводов воздушных линий электропередачи, содержащее установленные на проводе с зазором витые цилиндрические пружины, соединенные с аэродинамическими элементами и расположенными ассиметрично проводу грузами, имеющими возможность перемещения относительно провода, отличающееся тем, что на концы пружин навернуты кольцевые постоянные магниты, намагниченные в аксиальном направлении и обращенные друг к другу одноименными полюсами, аэродинамические элементы выполнены в виде размещенных в средней части пружин легких пластин из полимерного сотопласта разных размеров, навернутых на пружины своим резьбовым отверстием, а ассиметричные грузы представляют собой болтовые соединения, установленные в отверстиях, выполненных в периферийной части пластин.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для механического удаления гололедных отложений с проводов воздушных линий электропередачи.

Известно устройство для удаления гололедных отложений с проводов воздушных линий электропередачи, содержащее свободно надетые на провод и подвижные относительно него в продольном и радиальном направлениях пружины /см. патент Японии №32070 кл. H02G 7/16, 1977 [1].

Недостатками данного устройства являются низкая эффективность удаления гололедных отложений с участков провода электропередачи, а следовательно - и гашения низкочастотных колебаний проводов. Это объясняется малой подвижной способностью пружин, практически не реагирующих на ветровые нагрузки, невозможностью эффективного удаления отложений уже в начальной стадии их образования. При определенных размерах и формах гололеда, а также скорости ветра возникают низкочастотные колебания проводов типа "пляски", приводящие к повреждению элементов пролета воздушных линий электропередачи.

Известно также устройство для удаления гололедных отложений с проводов, содержащее пружину, установленную с зазором на проводе, и снабженное двуплечим коромыслом, рычагом и грузом, реагирующим на ветровые колебания проводов и соединенным с одним из концов пружины с помощью специального кинематического механизма /см. а.с. СССР №936149, кл. H02G 7/16, H02G 7/14, 1960 [2]/.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции, низкая эффективность удаления гололедных отложений с проводов вследствие малости перемещений витков пружин, а также практическая невозможность удаления отложений в начальной стадии их образования.

Кроме того, известно устройство для уменьшения адгезии льда к материалу провода, содержащее имеющий возможность смещения относительно провода аэродинамический элемент, выполненный в виде надетого на провод контейнера, снабженного элементами жесткости в виде лопаток, образующих воздушную турбину /см. а.с. СССР №1474776, кл. H02G 7/16, 1984 [3]/.

Недостатками известного устройства являются значительная сложность конструкции, низкая эффективность, ограниченные условия эксплуатации и области применения.

Наиболее близким устройством того же назначения к предлагаемому устройству по совокупности существенных признаков является устройство для удаления гололедных отложений с проводов воздушных линий электропередачи, содержащее установленные на проводе с зазором основную и дополнительную витые цилиндрические пружины, а также шарнирно закрепленную между ними ассиметрично проводу пластину, реагирующую на ветровые нагрузки и имеющую возможность смещения вдоль провода /см. а.с СССР №902129, 1 кл. H02G 7/16,1960 [4]/, и принятое за прототип.

Недостатками устройства-прототипа при значительной сложности конструкции также является низкая эффективность удаления гололедных отложений с проводов, объясняемая малостью колебаний пластины относительно вертикального положения, и, соответственно малостью амплитуд колебаний витков пружин, а также практической невозможностью удаления отложений в начальной стадии их образования.

Сущность изобретения заключается в создании устройства, имеющего сравнительно простую конструкцию и обеспечивающего эффективное автоматическое непрерывное удаление гололедных отложений на проводе уже на начальной стадии их образования со смещением как вдоль провода в пределах длины пролета, так и вращением вокруг провода за счет аэродинамических и инерционных воздействий при ветровых возмущениях, а также электромагнитных взаимодействий с полем рабочего тока в проводе.

Технический результат - повышение эффективности удаления гололедных отложений с проводов.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном устройстве для удаления гололедных отложений с проводов воздушных линий электропередачи, содержащем установленные на проводе с зазором витые цилиндрические пружины, соединенные с аэродинамическими элементами и расположенными ассиметрично проводу грузами, имеющими возможность перемещения относительно провода, особенность заключается в том, что на концы пружин навернуты кольцевые постоянные магниты, намагниченные в аксиальном направлении и обращенные друг к другу одноименными полюсами, аэродинамические элементы выполнены в виде размещенных в средней части пружин легких пластин из полимерных сотопластов разных размеров, навернутых на пружины своим резьбовым отверстием, а ассиметричные грузы представляют собой болтовые соединения, установленные в отверстиях, выполненных в периферийной части пластин.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематично показано предлагаемое устройство на общем виде.

Устройство для удаления гололедных отложений с проводов воздушных линий электропередачи содержит установленные на проводе 1 с зазором витые цилиндрические пружины 2 с аэродинамическими элементами 3 и расположенными ассиметрично проводу I грузами, имеющими возможность перемещения относительно провода 1, при этом на концы пружин 2 навернуты кольцевые постоянные магниты 4 на основе редкоземельных металлов с резьбой на внутренней поверхности, намагниченные в аксиальном направлении, то есть в поперечном направлении по толщине кольца 4, и обращенные друг к другу одноименными полюсами, аэродинамические элементы 3 выполнены в виде размещенных в средней части пружин 2 легких пластин из полимерного сотопласта разных размеров, навернутых 1 на пружины 2 своим резьбовым отверстием 5 в средней части пластины 3, а ассиметричные грузы представляют собой болтовые соединения в виде болтов 6 и гаек 7, установленных в отверстиях 8, выполненных в периферийной части пластин 3. Для постоянных магнитов 4 на основе редкоземельных металлов характерно отлаженное серийное производство /см., например, "Материалы для авиационного приборостроения и конструкций" под ред. акад. А.Ф. Белова, М., 1982, стр.119-127 [5]/, значительные магнитные потоки, коэрцитивная сила и магнитная энергия, они миниатюрны, очень легки, за счет чего незначительно нагружают своим весом провода 1 воздушных линий электропередачи. Для сплава RC05 с полимерными связками при значительных величинах магнитного потока /Br≈1 Тл/ характерны низкая хрупкость, значительная прочность в условиях ударов и вибраций, стойкость к температурным и климатическим воздействиям. Кроме того, что очень важно именно для данного конкретного случая, такие постоянные магниты с полимерными связками характеризуются антипримерзающими свойствами вследствие гидрофобности, то есть слабого смачивания водой. Аэродинамические элементы 3 выполнены в виде легких пластин разных размеров из полимерного сотопласта, то есть полимерного материала, конструкция которого представляет собой открытые наружу чередующиеся соты /ячейки/ определенной формы /см. [5], стр.371-374/. Сотопласты с шестигранной формой ячеек и полиамидным связующим характеризуются повышенным пределом прочности, и обычно применяются для изготовления высокожестких панелей с малой массой. Б данном конкретном случае открытые чередующиеся соты обеспечивают максимально высокое аэродинамическое сопротивление /парусность/ пластин 3. В общем случае пластины 3 могут быть как круглой, так и любой другой формы, к расположению резьбового отверстия 5 строго не предъявляется никаких требований, в общем случае пластины 3 могут быть размещены ассиметрично относительно провода 1. Ha рисунке показан один ассиметричный груз в виде болтового соединения 6, 7 на каждой пластине 3, однако, в принципе, таких грузов может быть несколько разнесенных по периферии пластин 3.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

Малейшие ветровые возмущения /а такие на высоте воздушной линии во времена года, характеризующиеся возникновением гололедных отложений происходят практически постоянно/ приводят к раскачиванию проводов 1. При этом, даже на начальном этапе возникновения гололедных отложений, такие раскачивания преобретают значительную интенсивность. На ассиметричные грузы 6, 7 при этом действуют инерционные периодические возмущения, что приводит к колебательным крутильным смещениям пружин 2 относительно проводов 1. Одновременно с этим высокое аэродинамическое сопротивление пластин 3 с открытой сотовой структурой приводит к интенсивным линейным смещениям пружин 2 вдоль проводов 1 в пределах длины каждого пролета. Различные размеры пластин 3 приводят к разной интенсивности движения пружин 2, 1 к их постоянным относительным удалениям-сближениям друг с другом. В случае сближения любых двух соседним пружин 2 друг с другом возникают отталкивающие силы обращенных друг к другу одноименных полюсов постоянных магнитов 4, пружины 2 сразу же "разбегаются" друг от друга, опять под действием порывов ветра пружины 2 сходятся-расходятся, под действием магнитных сил опять "разбегаются" и т.д. Очевидно, что пружины 2 под действием данных сил сбиться в одну "кучу", а вынуждены непрерывно и хаотично перемещаться относительно провода 1 вдоль пролета при одновременных колебательных вращениях вокруг провода 1. Кроме того, обязательно будет присутствовать эффект взаимодействия постоянных магнитов 4 переменным электромагнитным полем рабочего тока в проводе 1. Б результате будут происходить постоянные автоматические хаотичные и интенсивные крутильные и линейные смещения пружин 2 по всей длине пролета линии, приводящие к элективному удалению внутренней поверхностью пружин 2 гололедных отложений и мокрого снега на проводах 1. Особенно ценно, что процесс удаления происходит автоматически непрерывного есть начинается уже на ранней стадии образования отложений практически в их жидкой фазе, когда стенка гололеда еще незначительна и может быть легко без значительных силовых нагрузок снята. Это значительно упрощает процесс. Создание в устройстве целого комплекса возмущающих воздействий от магнитных взаимодействий, электромагнитных, инерционных, аэродинамических обеспечивает интенсивные пространственные и связанные перемещения пружин 2 при минимальных ветровых возмущениях. Постоянное разнонаправленное воздействие ветровых и магнитных возмущений - ветер при одном направлении пытается "сбить" пружины 2 в одну общую "кучу", а силы магнитного взаимодействия наоборот "растащить" их друг от друга - обуславливают постоянную работоспособность устройства на всей длине пролета, практическую независимость характера работы устройства от направлений и интенсивности порывов ветра. Устройство характеризуется простотой конструкции и не требует применения специальных дорогостоящих элементов и узлов.

Устройство для удаления гололедных отложений с проводов воздушных линий электропередачи, содержащее установленные на проводе с зазором витые цилиндрические пружины, соединенные с аэродинамическими элементами и расположенными ассиметрично проводу грузами, имеющими возможность перемещения относительно провода, отличающееся тем, что на концы пружин навернуты кольцевые постоянные магниты, намагниченные в аксиальном направлении и обращенные друг к другу одноименными полюсами, аэродинамические элементы выполнены в виде размещенных в средней части пружин легких пластин из полимерного сотопласта разных размеров, навернутых на пружины своим резьбовым отверстием, а ассиметричные грузы представляют собой болтовые соединения, установленные в отверстиях, выполненных в периферийной части пластин.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ГОЛОЛЕДНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ С ПРОВОДОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 111-112 of 112 items.
19.01.2018
№218.016.04bb

Устройство для предотвращения захвата самолёта

Изобретение относится к авиации. Устройство для предотвращения захвата самолета содержит усиленные пуленепробиваемые дверь (1) и стенки (2) кабины экипажа и прямоугольную, открытую сверху полость с дном (4) и боковыми стенками. Указанная полость выполнена в полу (6) салона непосредственно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630881
Дата охранного документа: 13.09.2017
19.01.2018
№218.016.0a8a

Способ повышения безопасности транспортного средства при групповых столкновениях

Изобретение относится к средствам пассивной безопасности наземных транспортных средств, работающих в условиях интенсивного движения. Способ заключается в том, что измеряют дистанцию до препятствий спереди и сзади транспортного средства, рассчитывают скорость их сближения, оценивают вероятность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632238
Дата охранного документа: 03.10.2017
Showing 121-130 of 412 items.
20.02.2014
№216.012.a379

Устройство сравнения двоичных чисел

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых компараторах, ассоциативных процессорах и машинах баз данных. Техническим результатом является упрощение устройства за счет обеспечения однородности аппаратурного состава. Устройство сравнения двоичных чисел...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507564
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a418

Устройство для управления электрическим режимом дуговой сталеплавильной печи

Изобретение относится к электротермии, в частности к устройствам управления дуговыми сталеплавильными печами. Технический результат - снижение чувствительности системы управления дуговой сталеплавильной печи к изменяющимся параметрам процесса плавки, повышение стабильности режимов работы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507723
Дата охранного документа: 20.02.2014
10.03.2014
№216.012.a8ee

Способ получения объемных сложнопрофильных наноструктурных конструкционных и функциональных материалов

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению объемных наноструктурных материалов. Пористую металломатричную основу формируют путем спекания в состоянии свободной засыпки полиморфных порошковых материалов дисперсностью 1-10 мкм. В основу, нагретую до температуры 0,4 от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508961
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.a9d4

Устройство для удаления сосулек

Устройство для удаления сосулек относится к строительству крыш жилых и производственных зданий, исключающих опасность схода с крыши снега и льда. Устройство для удаления сосулек 1 с карниза 2 крыши 3 здания 4 содержит гибкие режущие элементы 5, расположенные вдоль карниза параллельно ему....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509191
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.a9d5

Устройство для сброса сосулек, наледи и снега со свеса кровли

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройству для сброса сосулек, наледи и снега со свеса крыши. Технический результат изобретения заключается в повышении эксплуатационной надежности крыши. Устройство для сброса сосулек и наледи и слоя снега со свеса кровли здания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509192
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.a9ee

Способ работы тепловой электрической станции

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано на тепловых электростанциях. Способ работы тепловой электрической станции характеризуется тем, что вырабатываемый в котле пар подают в турбину, паром отборов турбины нагревают сетевую воду в сетевых подогревателях, из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509217
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.a9f2

Устройство для включения вентилятора

Устройство относится к области машиностроения и может быть использовано для включения и выключения вентилятора охлаждающей системы двигателей внутреннего сгорания. Устройство содержит чувствительный элемент, выполненный из ферромагнитного материала с точкой Кюри, равной критической температуре...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509221
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.aa03

Торсион для подрессоривания транспортного средства

Изобретение относится к системам подрессоривания транспортных средств. Торсион содержит упругий элемент, выполненный в виде цилиндрической пружины кручения с переменным шагом витков. Пружина размещена в цилиндрическом корпусе. Внутрь цилиндрической пружины помещен усеченный конусный шток....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509238
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.aa20

Контактный теплоутилизатор

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для конденсации паров, охлаждения газов водой, нагревания воды газами, охлаждения воды воздухом, мокрой очистки газов. Контактный утилизатор содержит входной патрубок горячих газов; штуцер для отвода нагретой воды; переливной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509267
Дата охранного документа: 10.03.2014
10.03.2014
№216.012.aa2c

Градирня

Градирня содержит корпус, водораспределительную систему и водоструйные форсунки-эжекторы, водораспределительную систему и осевой вентилятор. Корпус выполнен в виде вертикального короба с воздуховходными окнами, выполненными по периметру в нижней ее части. Форсунки-эжекторы подключены к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509279
Дата охранного документа: 10.03.2014
+ добавить свой РИД